JP2016519226A - 連結装置及びかかる連結装置を含むヘルメット - Google Patents

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Abstract

本発明は、連結装置(6)に関し、該連結装置(6)は、互いに対してスライド可能に配置された第1(2)及び第2部分(3)を連結するように構成される。前記連結装置(6)が、第1(2)及び第2部分(3)の間で全ての方向において前記スライド運動を可能にするように構成されることを特徴とする。該配置(6)は、第1部分及び第2部分(2、3)のうちの少なくとも1つに直接的または間接的に連結された連結部材(7)と、第1及び第2部分(2、3)の間におけるスライド運動中にスプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス(8)とを含み、該デバイス(8)は、前記連結部材(7)に連結され、または前記連結部材(7)と連携するように構成される。本発明は、ヘルメット(1)に更に関し、該ヘルメット(1)は、着用者の頭部のより近くに配置するための第1ヘルメット部分(2)と、第1ヘルメット部分(2)の半径方向において外側に配置された第2ヘルメット部分(3)と、上述の通り、第1及び第2ヘルメット部分(2、3)を連結する少なくとも1つの連結装置(6)とを含む。【選択図】図2b

Description

本発明は、概して連結装置に関し、該連結装置が、第1及び第2のスライド可能に配置された部分を連結して、力を吸収し、並びに本発明は、かかる連結装置を含むヘルメットに関する。また、本発明は、第1及び第2のヘルメット部分と、該2つの部分を連結する連結装置とを含むヘルメットに関する。
接線力成分(tangential force components)を発生させる斜め方向の衝突、例えば、人間と運動物体又は表面との間の衝突におけるエネルギーを吸収する構造を作り出すことは課題である。構造は、例えば、ヘルメット、保護衣または他の力を吸収する構造であり得る。
先行技術では、衝突力を吸収するために互いに対してスライド可能に移動できる少なくとも第1及び第2層あるいは部分を含む多数の解決策が提示されている。適切に機能するために、1または複数の連結装置によって層が連結される。
1の実施態様では、構造がヘルメットである。ほとんどのヘルメットは、しばしばプラスチックまたは複合材料で作られている硬質な外側シェル、及びエネルギー吸収材の、ライナー(liner)と呼ばれるエネルギー吸収層を含む。今日では、保護ヘルメットは、とりわけ最大加速度に関するいくらかの法的要求を満たすように設計される必要があり、該最大加速度は、既定荷重において頭部の重心で生じ得る。通常、テストが行われ、該テストでは、ヘルメットを装備した模造頭蓋骨(dummy skull)として知られるものが、頭部に対する半径方向の強打を受ける。このことは、頭蓋骨に半径方向の強打を受けた場合において良いエネルギー吸収能力を有する現代のヘルメットをもたらしたが、他の荷重方向のエネルギー吸収は、上記の場合ほど最適でない。
半径方向の衝撃の場合には、頭部は、並進加速をもたらす並進運動において加速されるだろう。並進加速は、頭蓋骨の骨折及び/または脳組織の圧力または擦過損傷をもたらし得る。しかしながら、負傷統計によれば、純粋な半径方向の衝撃はめったにない。
一方、純粋な角加速を頭部にもたらす純粋な接線衝突(pure tangential hit)もめったにない。
衝突の最も良くあるタイプは、同時に頭部に作用する半径方向の力及び接線力の組み合わせである斜め方向の衝突である。斜め方向の衝突は、脳の並進加速及び角加速の両方をもたらす。角加速は、頭蓋骨内において脳を回転させ、脳を頭蓋骨に結び付ける身体的要素に損傷をもたらし、脳自体にも損傷をもたらす。
回転損傷の例は、一方では、硬膜下血腫、SH、すなわち、血管破裂の結果としての出血であり、他方では、びまん性軸索損傷、DAIであり、該びまん性軸索損傷は、要するに、脳組織における高せん断変形の結果、過剰に引き延ばされた神経線維ということができる。持続時間、大きさ及び増加率等の回転力の特性に応じて、SHまたはDAIのいずれかが起こり、あるいはこれらの合併症にかかる。一般的に言えば、持続時間が短くかつ衝撃が大きい場合にSHが生じるが、長くてより幅広い加速度荷重の場合には、DAIが生じる。これらの現象が、頭蓋骨及び脳のために良好な保護をもたらすことを可能にするように考慮されることは重要である。
頭部は、生来の保護システムを有し、該保護システムは、頭皮、硬い頭蓋骨、並びに頭蓋骨及び脳の間の脳脊髄液を用いてこれらの力を減衰させるように構成されている。衝撃の間、頭皮及び脳脊髄液は、頭蓋骨のそれぞれ上側及び下側において圧縮及びスライドの両方を行う回転の衝撃吸収材として働く。今日使用されるほとんどのヘルメットは、回転の損傷に対して全く保護をもたらさない。
本出願人の先の出願WO2011139224A1及びEP1246548B1では、回転損傷に対して保護するべく、互いに対してスライド可能に配置された第1及び第2ヘルメット部分を含むヘルメットを開示した。第1ヘルメット部分は、着用者の頭部のより近くに配置され、第2部分が、第1ヘルメット部分の半径方向において外側に配置される。
更に、WO2011139224A1及びEP1246548B1では、第1ヘルメット部分を第2ヘルメット部分と連結させるいくつかの方法を開示した。十分に大きな緊張が外側ヘルメット部に適用された場合に、弾性、半弾性または可塑性の方法で変形させることによってエネルギーを吸収するように連結装置が配置される。
これらの連結装置を用いる場合、第1及び第2部分の間の運動、ひいては力の吸収曲面(force absorption curve)を制御することは困難である。
概要
本発明の目的は、特に、例えば、ヘルメット等の力を吸収する構造の分野において互いに対してスライド可能に配置された第1及び第2部分の間における力を吸収する運動を制御する課題に対する解決策を提供する。本解決策は、以下に記載された連結装置及びかかる連結装置を含むヘルメットによって提供される。
本発明は、互いに対してスライド可能に配置された第1及び第2部分を連結するように構成された連結装置に関する。本発明は、かかる連結装置が、第1及び第2部分の間で全ての方向におけるスライド運動を可能にするように構成されることを特徴とする。従って、第1及び第2層あるいは部分は、少なくとも第1及び第2部分の伸張方向に基本的に平行な方向において互いに対して移動可能である。しかしながら、これらが、共通のスライド表面を有する必要はなく、互いに距離をおいて配置され得る。連結装置は、第1部分及び第2部分のうちの少なくとも1つに直接的または間接的に連結された連結部材、並びに第1及び第2部分の間においてスライド運動中にスプリング力及び/または減衰力を作り出す少なくとも1つのデバイスを含み、該デバイスが、前記連結部材と連結され、または前記連結部材と連携するように構成される。従って、第1及び第2部分は、第2部分に対する小さな力によって取り外すことはできないが、連結されている。
スプリング力及び/または減衰力を作り出す1以上の別個のデバイスに作用する連結部材を含む連結装置は、第1または第2部分に作用する力をよりよく吸収することができる。この構成は、互いに対して第1及び第2部分のスライド運動を作り出す第1または第2部分に作用する斜め方向の力から生じる接線力成分の吸収を特に改善する。従って、斜め方向の衝突から生じる少なくとも一部のエネルギーが、連結部材において吸収され得る。更に、第1及び第2部分に作用すると推定された力に対し、スプリング力及び/または減衰力を作り出す少なくとも1つのデバイスの別個の部分の構成を適用することにより、スライド運動を制御することはより容易である。スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイスは、例えば、異なるスプリング定数及び減衰定数を有する線形ばねまたはプログレッシブスプリングあるいは減衰特性を備えるように設計され得る。スプリング力及び/または減衰力を作り出すかかる少なくとも1つのデバイスは、第1または第2部分のいずれか一方に取り付けられ、または組み込まれ得る。半径方向の力が、連結装置の位置においても十分に吸収されるように、エネルギー吸収層、すなわちライナーの侵入(intrusion)を最小限にすることも目的とする。
スライド促進器は、第1または第2部分における斜め衝突によって作り出される力に応答して、第1及び第2部分の間のスライド運動を促進するために、第1及び第2部分の間に配置され得る。
このスライド促進器は、衝突力に応答して第1及び第2部分の間でスライド運動を促進する。しかしながら、スライド促進器を除外することもあり得る。スライド促進器は、第1及び第2部分の間で低摩擦を作り出す材料であり得る。スライド促進器は、第1及び/または第2部分の一方または両方の表面に組み込まれ、または取り付けられた層または材料等の別個の要素であり得、該第1及び/または第2部分が、互いにスライドするように構成される。
連結部材は、スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイスに連結された細長い部材である。連結部材は、例えば、所定の長さを有する非弾性部分であり得る。
細長い部材は、非弾性の所定の長さを有し、第1及び第2部分の間の連結を作り出す。第2部分における斜め衝突から生じ、かつスライド自体または他のエネルギー吸収層によっては吸収されないエネルギーの少なくとも一部は、スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイスにおいてその後吸収される。従って、非弾性の連結部材は、エネルギーを少しも吸収せず;単に力の伝送器の機能を果たす。スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイスにおいて吸収されたエネルギーは、摩擦熱、エネルギー吸収層の変形、またはスプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイスの内側部分の変形もしくは変位(displacement)によって吸収され得る。
連結装置の第1の実施態様では、かかる連結部材は、スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイスに一端において連結され、かつ、第1または第2部分のうちのいずれか一方に他端において連結された曲げることのできる細長い部材である。連結装置の第1の実施態様は、第1及び第2部分の間の運動の方向にかかわらず、第1及び第2部分の間の運動、すなわち、任意の方向において起こり得る運動を、1の軸に沿った運動に変化させる。このことは、連結部材の曲がりやすさ(bendability)に起因する可能性がある。このことにより、制御された方法でエネルギーを吸収することが可能になる。
連結部材は、ひも(cord)、ロープ、糸(line)、ワイヤーまたは同様の細長い曲げることのできる部材であり得る。好ましくは、曲げることのできる細長い部材は、非弾力性であり、所定の長さである。
好ましくは第2の実施態様による連結装置に連結された、スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイスの別の実施態様では、スプリング力及び/または減衰力を作り出すかかるデバイスが、移動可能であり、またはハウジング内に配置された非弾性の隔壁である。
隔壁は、第2の実施態様による少なくとも1つの連結装置を介して第1及び第2部分のいずれか一つまたは両方に連結される。隔壁は、ハウジング内に移動可能に配置されたピストン、弾性膜、あるいは連結部材を介して外部の力を受けた場合に移動可能な同様の物体であり得る。移動可能な壁は、ハウジングにおいて第1及び第2のチャンバを作り出す。
好ましくは第2の実施態様による連結装置に連結された、スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイスの別の実施態様では、かかるハウジングが周囲から基本的に閉鎖され、該ハウジングが圧縮性媒体を含む。
ガス等の圧縮性媒体が、ハウジング内に配置される場合、ピストンの運動が、媒体の圧縮を引き起こし、それゆえに外部の力と逆の追加的な力が作りだされる。この追加的な力は、ハウジングにおいて隔壁の運動を減衰させる力であり、それゆえに第1及び第2部分の間における相対的な運動も減衰させる。
好ましくは第2の実施態様による連結装置に連結された、スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイスの別の実施態様では、かかるハウジングが、周囲から基本的に閉鎖され、該ハウジングが非圧縮性媒体を含む。
例えば流体等の非圧縮性媒体がハウジング内で使用される場合、媒体が壁のそれぞれの側のチャンバの間に流れ得るように、これらのチャンバが連絡される必要がある。チャネルの外側のうちのいずれかが、チャンバの間に配置され、または別の実施態様では、例えば、穴または他の開口部を用いることにより、媒体の漏出を許容するように隔壁自体が配置される。チャンバ間の媒体の運動が、減衰力を作り出す。減衰力は、連絡する通路の流量範囲(flow area)に依存する。
好ましくは第2の実施態様による連結装置に連結された、スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイスの別の実施態様では、少なくとも1のばねが、スプリング力を作り出すかかる隔壁に作用するように配置される。かかるばねは、いかなる種類の線形ばね、非線形ばねまたはプログレッシブスプリングであってもよい。
ばねは、隔壁と、ハウジングの端または他の支持構造との間において付勢され得る。隔壁の反対側に作用する2つのばねを使用することも可能であり得る。
好ましくは第1の実施態様による連結装置に連結されるが、第2の実施態様にも関連し得る、スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイスの別の実施態様では、かかるハウジングが、ノッチ(notch)、スロットまたは摩擦増大部材を含み、該ノッチ、スロットまたは摩擦増大部材が、隔壁の運動を制御する。
ノッチが、隔壁及びハウジングの間の摩擦を増加させる部材であり得る。これらは、隔壁の運動を開始させるために必要な初期力の増加を作り出すためにも使用され得る。らせん状の糸(spiral thread)と同様にパタパタという音を立てること(patter)においてハウジングの内壁にノッチまたはスロットを配置することも可能である。このことは、ハウジングにおいて壁の回転運動を作り出し、該ハウジングが、エネルギーを吸収することができる。
連結装置の第2の実施態様では、かかる少なくとも1の連結部材が、細長い硬質のピンであり、該ピンが、その第1端もしくは第2端において第1または第2部分に連結され、並びに、その第1端及び第2端において、またはその第1端及び第2端の間においてスプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイスに連結される。
好ましくは第2の実施態様による連結装置に連結されるが、第1の実施態様にも関連し得る、スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイスの1の実施態様では、スプリング力及び/または減衰力を作り出す少なくとも1のデバイスは、ねじりばね、板ばねまたはらせんばねであり、該ねじりばね、板ばねまたはらせんばねが、連結部材と第1または第2部分のうちのいずれか一つとに連結され、またはこれらに作用する。第1及び第2部分の間の運動を開始するために必要な初期力の増加を引き起こすべく、突出等を配置することも可能である。
スプリング力及び/または減衰力を作り出す少なくとも1つのデバイスは、連結部材を取り巻き(encircle)、または連結部材から基本的に半径方向に突出するように配置され得る。
1の実施態様では、かかる第1部分が、着用者の頭部のより近くに配置される第1ヘルメット部分であり、かかる第2部分が、第1ヘルメット部分の半径方向において外側に配置された第2ヘルメット部分である。
別の態様は、ヘルメットに関し、該ヘルメットは、着用者の頭部のより近くに配置される第1ヘルメット部分、及び第1ヘルメット部分の半径方向において外側に配置された第2ヘルメット部分を含む。ヘルメットは、かかる少なくとも1つの連結装置が、全ての方向における第1及び第2ヘルメット部分の間のスライド運動を可能にするように構成され、第1ヘルメット部分及び第2ヘルメット部分のうちの少なくとも1つに直接的または間接的に連結された連結部材と、第1及び第2ヘルメット部分の間においてスライド運動中にスプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイスとを含み、該デバイスが、かかる連結部材と連結され、またはかかる連結部材と連携するように構成されたことを特徴とする。
かかるヘルメットの1の実施態様では、スプリング力及び/または減衰力を作り出すかかるデバイスが、第1または第2ヘルメット部分のいずれか1つに取り付けられる。
かかるヘルメットの別の実施態様では、ヘルメットが、スライド促進器を更に含み、該スライド促進器が、ヘルメットに対する斜め衝突によって引き起こされる回転力に応答して第1及び第2ヘルメット部分の間におけるスライド運動を可能にするべく、第1及び第2ヘルメット部分の間に配置され、かつ該ヘルメットが、第1及び第2ヘルメット部分を連結させる少なくとも1つの連結装置を更に含む。
任意の実施態様または実施態様の一部、並びに任意の方法または方法の一部が、何らかの形で組み合わされ得ることは留意すべきである。
図面の簡単な説明
例として添付の図面を参照して本発明をこれから説明する
図1は、連結装置によって連結された第1及び第2部分を含むエネルギー吸収構造を示す。 図2aは、斜め方向の外部の力の影響下における第1タイプのヘルメットの形態においてエネルギー吸収構造を示す。 図2bは、斜め方向の外部の力の影響下における第1タイプのヘルメットの形態においてエネルギー吸収構造を示す。 図3aは、連結装置の第1の実施態様を示し、該連結装置は、第2タイプのヘルメットに取り付けられたスプリング力及び/または減衰力を作り出すためのデバイスの第1の実施態様を含む。 図3bは、連結装置の第1の実施態様の詳細図を示し、該連結装置は、スプリング力及び/または減衰力を作り出すためのデバイスの第1の実施態様を含む。 図3cは、連結装置の第1の実施態様の詳細図を示し、該連結装置は、スプリング力及び/または減衰力を作り出すためのデバイスの第2の実施態様を含む。 図3dは、連結装置の第1の実施態様の詳細図を示し、該連結装置は、スプリング力及び/または減衰力を作り出すためのデバイスの第3の実施態様を含む。 図3eは、連結装置の第1の実施態様の詳細図を示し、該連結装置は、スプリング力及び/または減衰力を作り出すためのデバイスの第4の実施態様を含む。 図3fは、連結装置の第1の実施態様の詳細図を示し、該連結装置は、スプリング力及び/または減衰力を作り出すためのデバイスの第5の実施態様を含む。 図3gは、連結装置の第1の実施態様の詳細図を示し、該連結装置は、スプリング力及び/または減衰力を作り出すためのデバイスの第6の実施態様を含む。 図3hは、連結装置の第1の実施態様の詳細図を示し、該連結装置は、スプリング力及び/または減衰力を作り出すためのデバイスの第7の実施態様を含む。 図3iは、連結装置の第1の実施態様の詳細図を示し、該連結装置は、スプリング力及び/または減衰力を作り出すためのデバイスの第8の実施態様を含む。 図3jは、連結装置の第1の実施態様の詳細図を示し、該連結装置は、スプリング力及び/または減衰力を作り出すためのデバイスの第9の実施態様を含む。 図3kは、連結装置の第1の実施態様の詳細図を示し、該連結装置は、スプリング力及び/または減衰力を作り出すためのデバイスの第10の実施態様を含む。 図4は、連結装置の第1の実施態様を示し、該連結装置は、第3タイプのヘルメットに取り付けられた、スプリング力及び/または減衰力を作り出すためのデバイスの第1の実施態様を含む。本図は、全てのヘルメットタイプにおいて使用可能な異なるタイプのスライド促進器も示す。 図5aは、連結装置の第2の実施態様を示し、該連結装置は、第1タイプのヘルメットに取り付けられた、スプリング力及び/または減衰力を作り出すためのデバイスの第11の実施態様を含む。 図5bは、連結装置の第2の実施態様の詳細図を示し、該連結装置は、スプリング力及び/または減衰力を作り出すためのデバイスの第11の実施態様を含む。 図5cは、連結装置の第2の実施態様の詳細図を示し、該連結装置は、スプリング力及び/または減衰力を作り出すためのデバイスの第12の実施態様を含む。 図6aは、エネルギー吸収構造の側面図を示し、該エネルギー吸収構造は、連結装置の第2の実施態様を含み、該連結装置は、スプリング力及び/または減衰力を作り出すためのデバイスの第13の実施態様を含む。 図6bは、図6aによるばね及び/または減衰を作り出すためのデバイスの第13の実施態様の上面図を示す。
実施の形態の説明
以下では、異なる実施態様の詳細な説明を提示する。図面は、単に図示のためのものであり、多少なりとも範囲を制限するものではないことが認められるだろう。
互いにスライド可能に配置される第1及び第2部分は、例えば、ヘルメット、保護衣または車室等のエネルギー吸収構造の構成要素である。少なくとも1つの連結装置は、第1及び第2部分を連結するように構成される。連結装置は、少なくとも1つの連結部材と、スプリング力及び/または減衰力を作り出す少なくとも1つのデバイスとを含む。
少なくとも1つの連結部材は、第1または第2部分に直接的または間接的に連結され、全ての方向において第1及び第2部分の間のスライド運動を可能にするように構成される。全ての方向における運動は、連結点または複数の連結点からの全ての方向におけるスライド運動を意味する。連結部材は、スプリング力及び/または減衰力を作り出す少なくとも1つのデバイスにも連結され、または該デバイスと連携する。スプリング力及び/または減衰力を作り出す少なくとも1つのデバイスは、第1部分または第2部分のうちのいずれかに取り付けられる。スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイスを両方の部分において、連結部分としての連結部材とともに配置することも可能である。
図1の実施態様では、エネルギー吸収構造を示す。この構造は、第1及び第2部分2,3を含み、該第1及び第2部分2,3は、斜め衝突力Fを吸収するべく、互いに対してスライド可能に移動できる。この部分2,3は、少なくとも1つの連結装置6によって連結され、該少なくとも1つの連結装置6は、少なくとも1つの連結部材7、並びにスプリング力及び/または減衰力を作り出す少なくとも1つのデバイス8を含む。第1部分2及び第2部分3の間には、スライドが生じる。
スライド運動は、スライド促進器4によって促進され得る。このスライド促進器4は、力Fに応答して、第1及び第2部分の間のスライド運動を促進する。しかしながら、スライド促進器4を除外することも考えられる。
スライド促進器は、第1及び第2部分2,3の間の低摩擦を作り出す部材であり得る。スライド促進器4は、第1または第2部分2,3の表面の両方またはいずれか1つに組み込まれ、あるいは取り付けられた層または材料等の別個の要素であり得、該第1または第2部分2,3は、互いにスライドするように構成される。使用されるスライド促進器のタイプに応じて、第1及び第2部分2,3の間、第1部分2に対向する第2部分3の表面上、第2部分3に対向する第1部分2の表面上、または互いに対向する両方の表面に配置され得る。スライド促進器4は、摩擦の低い係数を有する材料であり、または低摩擦材料で表面を覆われ得る:考えられる材料の例は、PTFE、ABS、PVC、PC、HDPE、ナイロン、織物材料(fabric materials)である。材料の構造により、例えば、繊維が互いにスライドするような繊維構造、またはスライドを促進する異なるタイプの微細構造、あるいはせん断することができる構造を有する材料により、スライドを促進することも更に考えられる。例えば、図4において視覚化されたスライド促進器4を参照。低摩擦構造は、PTFE、PFA、FEP、PE、UHMWPE、オイル、テフロングリス(grease Teflon)等のワキシーポリマー(waxy polymer)または潤滑油を注入し得る粉末材料であり得る。第1ヘルメット部分2が、スライド促進器4として機能するべく、十分に低い摩擦係数の表面を有する半硬質ポリマー材料で構成されることも考えられる。この目的のために使用される材料の例は、ABS、PC、HDPEである。
図1に示されるエネルギー吸収構造は、保護デバイス及び/または保護衣であり、あるいは陸上、水中または空中を移動するクラフト(craft)の内側の一部、複数の部分、または全体を覆う第1及び第2層の間に使用され得る。
図2a、2b、3a、4、及び5aに示す実施態様では、エネルギー吸収構造がヘルメット1である。
ヘルメット1は、着用者の頭部の最も近くに配置されるための第1ヘルメット部分2、及び第1ヘルメット部分2の半径方向において外側に配置された第2ヘルメット部分3を含む。第1ヘルメット部分2及び第2ヘルメット部分3の間には、ヘルメットにおける斜め衝突Fによって引き起こされた接線力に応答して、スライドが起こる。ヘルメットの適用において、かかる接線力は、その後、部分2及び3の間における相対運動をもたらすだろう。第1ヘルメット部分2及び第2ヘルメット部分3の間の相対運動の長さは、0‐100mmの間隔の距離であり、通常、0‐50mmの間隔の範囲内であり、ほとんどの場合、1‐20mmの間隔の範囲内である。連結装置6は、衝突エネルギー及び力を吸収するため、少なくとも1つの連結部材7、及びスプリング力8及び/または減衰力を作り出すための少なくとも1つのデバイスを含む。結果として生じて部分2及び3の間に作用するスプリング力及び減衰力は、1‐1000Nの間隔であり、通常、1‐500Nの間隔であり、ほとんどの場合、1‐50Nの間隔であろう。相対運動の速さは、1‐100m/sにおいて変化し得る。連結部材7は、スプリング力及び/または減衰力を作り出す少なくとも1つのデバイス8、それゆえに衝突エネルギー及び力を吸収することができるデバイスに連結された細長い部材であり得る。吸収される必要がある衝突エネルギーは、衝突の力と、第1及び第2ヘルメット部分2,3間に起こり得る相対運動とによって決まる。エネルギーは、少なくとも1つの連結部材7の変位(displacement)、並びにスプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8の変形または移動によって吸収される。連結部材7は、所定の長さを有する非弾性部材であり得る。非弾性部材の定義は、運動エネルギーが変形によって保存されない部材であると理解すべきである。スライド運動は、上述の様に、スライド促進器4によって促進され得る。図3aを参照。このスライド促進器4は、第1及び第2ヘルメット部分の間のスライド運動を促進する。しかしながら、図2a及び2bに示すように、スライド促進器4を除外することも考えられる。
第1または第2ヘルメット部分2,3、あるいは両方が、主に半径方向の力を吸収するエネルギー吸収層5を含み得る。例えば、図3a及び4を参照。しかしながら、いくつかのエネルギー吸収部材は、いくつかの接線力も吸収し得る。衝突の間;エネルギー吸収層は、エネルギー吸収層5を変形させることにより、衝撃吸収材の機能を果たす。
連結装置6の位置においても半径方向の力を吸収することを可能とするために、これらの位置におけるエネルギー吸収部材5の層の減少を最小限にすることが好ましい。少なくとも50%のエネルギー吸収層が、これらの位置に残る必要があり、好ましくは75%が残る必要がある。
第1ヘルメット部分2は、着用者の頭部にヘルメットを取り付けるための取り付け手段9も含み得る。図3aを参照。代わりに第2ヘルメット部分3に取り付け手段を配置することも考えられる。第1ヘルメット部分2に快適な詰め物を配置することもでき、該第1ヘルメット部分2が、着用者の頭部に接触するように構成される。更に、外側硬質シェル10が、例えば、図2aに示すヘルメットタイプにおいて第2ヘルメット部分3の半径方向において外側に配置され得る。外側シェルを除外することも考えられる。
図2a及び2bでは、斜め衝突力Fが生じている間の第1及び第2部分2,3のスライド及び相対運動を示す。衝突中、エネルギー吸収層は、エネルギー吸収層5を変形させることによって衝突吸収材の機能を果たし、外側シェル10が使用される場合、シェルの全てにわたって衝突エネルギーを広げるだろう。例えば、図3a参照。斜め衝突中に、スライドが、第1及び第2ヘルメット部分2,3の間に起こり、そうでなければ脳に伝達される回転エネルギーを吸収する仕方を制御することを可能にする。回転エネルギーは、少なくとも1つの連結部材7の変位、並びにスプリング力及び/または減衰力を作り出す少なくとも1つのデバイス8の変形または移動によって主に吸収される。吸収された回転エネルギーは、脳に作用する角加速度の量を減少させ、それゆえに頭蓋骨内の脳の回転を減少させるだろう。その結果、脳震とう、硬膜下血腫及びDAI等の回転損傷のリスクが減少する。
ヘルメットの第1のタイプは、図2a、2b及び5aに開示される。本実施態様によれば、第2ヘルメット部分3が、半径方向の力を吸収するように構成され、それゆえエネルギー吸収層5を含み得る。エネルギー吸収層は、例えば、EPS(発泡ポリスチレン)、EPP(発泡ポリプロピレン)、EPU(発泡ポリウレタン)、PU(ポリウレタン)等のポリマー発泡材料または他の構造、並びに、ハニカム様材料、ゴムまたは段ボール紙または他の波形の材料で完全に作られ、または部分的にこれらの材料を含み得る。ハニカム、ゴム及び波形材料は、半径方向の力及び接線力の両方を吸収する可能性を有する材料の例である。半径方向の力は、材料を圧縮することによって吸収され、接線力は、材料の内側構造をせん断(shearing)することによって吸収され得る。複数の部分間のスライドは、エネルギー吸収層5の内側で主に起こり、それゆえ第1ヘルメット部分2と、第2ヘルメット部分3のエネルギー吸収層5との間において起こる。上述されたスライド促進器4は、スライドを促進するための位置にも提供され得る。しかしながら、スライド促進器4を除外することも考えられる。
第1ヘルメット部分2は、例えば、PVC、PC、ナイロン、PET等の弾性または半弾性材料で作られ得る。第1ヘルメット部分2は、一体化したスライド促進器の機能を果たし得る。第1ヘルメット部分2は、着用者の頭部にヘルメットを取り付けるための取り付け手段9、例えば、顎ひもあるいは、頭部バンドまたはキャップ等の頭部を取り巻くデバイス(head encircling device)も含み得る。取り付け手段9は、頭部の上部への取り付けのサイズ及び度合い(grade)の調整のための締め付け手段(図示せず)を更に有し得る。取り付け手段は、PC、ABS、PVCまたはPTFE等の弾性または半弾性のポリマー材料、あるいは綿布等の天然繊維材料から作られ得る。更に、外側硬質シェル10は、第2ヘルメット部分3の半径方向において外側に配置され得る。シェルは、ポリカーボネート、ABS、PVC、ガラス繊維、アラミド、トワロン、炭素繊維またはケブラー等のポリマー材料から作られ得る。外側シェルを除外することも考えられる。少なくとも1つの連結装置6(本実施態様では、2つの連結装置6が示されるが、2個よりも多くが好ましくは使用される)のスプリング力及び/または減衰力を作り出す少なくとも1つのデバイス8が、第1位置に取り付けられ、該第1位置が、第1及び第2部分2,3の間において、第2部分2の近くであり、または第2部分の内側に組み込まれる。このタイプのヘルメットが、例えば、自転車、ホッケー(hockey)または乗馬ヘルメットであり、好ましくはインモールドヘルメットであり得る。
第2のタイプのヘルメットが、図3aに開示される。ここでは、第1ヘルメット部分2が、半径方向の力を吸収するように構成され、そのため、エネルギー吸収層5を含み、該エネルギー吸収層5が、上述された通りの同じ材料から作られ得る。第2ヘルメット部分3は、第1ヘルメット部分2の半径方向において外側に配置され、例えば、PVC、PC、ナイロン、PET等の弾性または半弾性材料から作られ得る。第2ヘルメット部分3は、本実施の態様において硬質シェル10の機能も果たし得、そのとき、例えば、ABS、ガラス繊維、アラミド、トワロン、炭素繊維またはケブラー等のポリマー材料で作られ得る。部分2,3間のスライドは、エネルギー吸収層5の外側、それゆえ第2ヘルメット部分3及びエネルギー吸収層5の間で起こる。スライド促進器4は、スライドを促進するための位置にも提供され得る。連結装置6のスプリング力及び/または減衰力を作り出す少なくとも1つのデバイス8が、第2位置に取り付けられ、該第2位置は、第1及び第2部分2,3の間において、第1部分2の近くであり、または第1部分2の外側に組み込まれる。スプリング力及び/または減衰力を作り出す少なくとも1つのデバイス8が、例えば、エネルギー吸収層5に取り付けられ、または該エネルギー吸収層5に組み込まれる。このタイプのヘルメットは、例えば、モーターサイクルヘルメットであり得る。
第2のヘルメットタイプが図3aに開示されたように、同様の構成を有する第3タイプのヘルメットが、図4に示される。第2ヘルメットタイプと同様に、第1ヘルメット部分2は、エネルギー吸収層5を含み、スライドは、エネルギー吸収層5の外側、それゆえ、第2部分3及びエネルギー吸収層5の間で起こる。スライド促進器4は、本実施の態様において第1及び第2部分2,3の両方に取り付けられた構造であり、斜め方向の力が第1部分3に全く作用しない場合に、せん断することを可能にする構造を有する。このタイプのスライド促進器は、いうまでもなく、全てのタイプのヘルメットにおいて使用可能である。上述された任意の種類のスライド促進器を使用することも可能である。しかしながら、少なくとも1つの連結装置6(本実施態様では、2つの連結装置6が示されるが、2つより多くが好ましくは使用される)のスプリング力及び/または減衰力を作り出す少なくとも1つのデバイス8が、第2部分3の外側の第3位置に取り付けられ、連結部材7が、第2部分3における開口部を通る。スプリング力及び/または減衰力を作り出す少なくとも1つのデバイス8が、第2ヘルメット部分3の外側において別個のハウジング12に配置され得る。このタイプのヘルメットは、例えば、フットボールヘルメットであり得る。
これから図3a‐3jに再度戻ると、連結部材7の第1の実施態様が示される。ここでは、連結部材7が、細長い曲げることができる非弾性部材であり、該非弾性部材が、その第1端7aにおいてスプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8に連結され、かつ他端7bにおいて第2ヘルメット部分3に連結される。連結部材7は、ひも、ロープ、糸、ワイヤーまたは同様の細長い曲げることができる部材であり得る。スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8が、第1ヘルメット部分2のエネルギー吸収層に連結され、取り付けられ、定着され(fixated)、または該エネルギー吸収層に成形される。いうまでもなく、連結部材7を第1ヘルメット部分2に連結し、かつスプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8を第2ヘルメット部分3に連結することも可能である。第2端7bは、エネルギー吸収層を含むヘルメット部分に取り付けられ、ひいては固定手段を使用し得、該固定手段が、インモールドで作製され、穴を通してプレスされ(be in-moulded)、反対側等で膨張する。第2端7bがヘルメット部分のシェルタイプに取り付けられるべきであれば、細長い曲げることのできる部材のループによって取り付けられ、穴に糸を通され(be threaded through a hole)、反対側等にワイヤロックを有する。
スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8は、図3a、3b、3d‐3iにおいて、ハウジング8b内に配置された移動可能な隔壁8aである。少なくとも1つの連結部材7が、一端7aにおいて隔壁8aに連結され、一端7bにおいて第1または第2ヘルメット部分2,3のいずれか1つに連結され、あるいは連結されるように構成される。スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8は、他のヘルメット部分3,2に連結され、取り付けられ、定着され、または他のヘルメット部分3,2に成形されるように構成される。ハウジング8bは、基本的に周囲から閉鎖され、圧縮性または非圧縮性の媒体Mを圧力Pで含み得る。非圧縮性媒体が使用された場合、隔壁8aは、例えば、壁8aに穴を配置することにより、または壁8aの端及びハウジング8bの間にギャップを有することにより、減衰力を作り出すべく、隔壁において媒体の漏出を許容するように配置される。隔壁がその当初の位置に戻るべく、少なくとも1つのばね8cが、スプリング力を作り出すためにかかる隔壁8aに作用するように配置され得る。かかるばね8cは、任意の種類の線形ばね、非線形ばねまたはプログレッシブスプリングであり得る。
図3aでは、少なくとも2つだが、好ましくは3つまたは4つの、連結装置6が第1ヘルメット部分2及び第2ヘルメット部分3の間における相対運動を制御するために使用される。連結装置6は、例えば、ヘルメットの上部近くに互いに隣接して取り付けられ、または互いに距離をおいて取り付けられ得る。単独で作用する連結部材では、一方向のみにおいて力が吸収され、該連結部材が使用される場合、図3b‐f、3h、3iに開示されるように、2つの向かい合った連結部材が好ましくは互いに直線に取り付けられる。各連結装置6は、細長い曲げることのできる非弾性部材の形態における連結部材7と、ハウジング8bの形態におけるスプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8とを含み、該ハウジング8bは、移動可能な隔壁8aを含む。連結部材7が、第2ヘルメット部分3に連結され、スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8が、第1部分2のエネルギー吸収層5に成形される。斜め衝突力が第2ヘルメット部分3に作用し、第1ヘルメット部分2に関してこれを移動させる場合、たとえハウジング8bの軸と同じ方向ではなくても、折り曲げることのできる部材7が第2部分3の移動に続き、ハウジング8b内において壁8aを移動させるだろう。従って、壁8aは、非圧縮性もしくは圧縮性媒体、ならびに/あるいは、スプリング力及び/または減衰力を作り出すスプリング8cを押し付け、該スプリング力及び/または減衰力は、斜め衝突力と基本的に逆である。図2a及び2bでは、折り曲げることのできる部材7は、第1部分2に連結され、スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8は、第2部分3に連結されるが、この運動は、図2a及び2bにおいて可視化される。
第1の実施態様のスプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8は、図3b‐3jに示すように、異なるデザインを有し得る。
図3cでは、スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8は、弾性の隔壁8a’、例えば、弾性材料で作られた膜であり、該隔壁8a’が、ハウジング8bの壁に取り付けられる。少なくとも1つの連結部材7は、一端7aにおいて隔壁8a’に連結され、他端7bにおいて第1または第2ヘルメット部分2,3のうちのいずれか一方に連結されるように構成される。スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8は、他のヘルメット部分3,2に連結され、取り付けられ、定着され、または他のヘルメット部分3,2に成形されるように構成される。ハウジング8bは、周囲から基本的に閉鎖され、ガスまたは液体等の圧縮性または非圧縮性の媒体Mを含む。壁8a’が突き出る(bulges)場合に、媒体Mにおける圧力P1,P2が変化する。非圧縮性媒体が使用される場合、隔壁8a’が、減衰力を作り出すべく、隔壁において媒体の漏出を許容するように配置される。
図3dでは、分かれていないばねが使用される。代わりに、隔壁8aが、発泡体、スポンジ、液体またはガス等の圧縮性部材Mに作用する。
図3eでは、減衰力が、ハウジングの端に向けてハウジング8bの直径を狭めることによって作り出され、結合部材7がハウジング8bの中を通る。ハウジングは、好ましくはいくつかの種類の減衰媒体で満たされる。ハウジング8bの大直径D1の部分における隔壁8aのニュートラル端位置(neutral end position)では、力は全く壁に作用せず、隔壁8aが該ニュートラル端位置からより小さな直径D2を有するハウジングの端へ動かされる場合、壁及びハウジングの端の間において減衰媒体のための通路が減少する。従って、減衰力の増大が引き起こされる。スプリング力を作り出すために、バネもハウジングに差し込まれ得る。
図3fでは、減衰力が、ハウジングの端へ向けて、ハウジング8bの直径D1,D2を狭めることによっても作りだされ、結合部材7が、ハウジング8bの中を通る。しかしながら、本実施の態様では、圧縮性材料で作られた隔壁8aを用いること、あるいは、隔壁8aがハウジングの狭まっている部分へ向けて動かされる場合に変形可能な弾性ハウジングを使用することのいずれかにより、減衰力の増大が引き起こされる。スプリング力を作り出すために、ばねもハウジングに差し込まれ得る。
図3gでは、2つの連結部材7’,7’’が、一端7a’,7a’’において隔壁8aに連結され、該隔壁8aが、ハウジング8bのそれぞれの端の中を通る。連結部材7’,7’’が、これらの他端7b’、7b’’において第1及び第2部分2、3にそれぞれ連結されるように構成される。隔壁8aは、そのニュートラル位置を有し、力がこれに全く作用しない場合には、基本的にハウジング8bの中央にある。ばね8c’、8c’’及び/または減衰媒体M’、M’’は、壁8aの反対側に配置され、壁8aが、両方向に移動する場合に、スプリング力及び/または減衰力を作り出す。
図3h及び3iでは、ハウジングが、隔壁の移動を制御するノッチ、スロットまたは摩擦増大部材8dを含む。図3hでは、ノッチ8dが、初期の移動止め具(initial movement stop)として使用される。壁がノッチ8d上で動き得る前に、連結部材7を引き込み(pulling in)、ひいては隔壁8aを移動させる力が、あるレベルを超える必要がある。図3iでは、いくつかのノッチが、ハウジングに配置されて隔壁の移動を制御する。ノッチ8dは、隔壁8a及びハウジング8bの間において摩擦を増大させる部材でもあり得る。糸と同様にパタパタという音をたてること(patter)においてハウジング8bの内壁にノッチまたはスロット8dを配置することも可能である。これらのらせん形状のノッチまたはスロット8dは、ハウジングにおいて壁8aの回転運動を作り出すように、ハウジングにおいて隔壁8aを導く。例えば、所定の初期力において壊れる崩壊ピン(breaking pins)を配置することも可能である、初期力は、好ましくは5‐500Nの範囲である。
図3jでは、連結部材7は、スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8として作用する弾性または圧縮性の細長い物体が巻かれている。この物体は、例えば、小型化されたボート係留スナバ(boat mooring snubber)と同様のゴムのシリンダ、または任意の他のタイプのゴムまたは細長い気泡物体である。
図3kは、図3gによる配置と同様の二重に作用する連結装置(dual acting connection arrangement)を開示する。2つの連結部材7’、7’’は、一端7a’、7a’’において基本的に平坦なねじりばね8c’、8c’’の第1端に連結され、これらの他端7b’、7b’’において第1及び第2部分2,3にそれぞれ連結されるように構成される。ねじりばね8’、8’が、シリンダ形状又は基本的にカップ状のハウジング8bに配置され、該ハウジング8bが、中心に配置された突出ピン8b’を含み、平坦なねじりばね8c’,8c’’の第2端が該突出ピン8b’に取り付けられ、かつ、ばねが該突出ピン8b’の周りを囲む。第1及び第2部分2,3の間における運動が起こる場合、各ねじりばね8c’,8c’’が各連結部材7,7’’によって引っ張られ、それゆえ、スプリング力及び/または減衰力を作り出す。
図5a‐5c及び図6a及び6bでは、連結部材7の第2の実施態様を示す。連結部材は、細長い硬質部材であり、該硬質部材が、ピン形状を有し、第1端7aにおいて第1ヘルメット部分2に連結される。連結部材は、例えば、硬質なプラスチックまたは金属で作られ得る。その第2端7bにおいて、またはその第1端及び第2端7a、7bの間において、連結部材が、スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8に連結される。スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8は、第2ヘルメット部分に連結され、取り付けられ、定着され、接着され、押し付けられ、または第2ヘルメット部分に成形される。連結部材7、並びにスプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8は、例えば、エネルギー吸収層の部材から入り込み、またはエネルギー吸収層の部材の中を通る機械的定着要素によって、第1または第2部分にも定着され得る。機械的定着要素は、ベルクロ(Velcro)、縫い針、クリスマスツリー、ねじ、マグネットまたは他の要素の一部であり得る。スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8の本実施態様を使用する場合、第1及び第2部分を連結し、かつ、部分2,3間の運動を制御するために、1の連結装置6のみが必要である。
いうまでもなく、連結部材7を第2ヘルメット部分3に連結し、スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8を第1ヘルメット部分2に連結することも可能である。斜め衝突力が第2ヘルメット部分3に作用する場合、ピン7がスプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8と相互作用し、デバイス8を変形させ、それゆえ斜め衝突力と基本的に逆の力を作り出す。
図5bでは、スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8は、平坦ならせんねじりばね8であり、該らせんねじりばね8が、連結部材7を取り巻く。例えば、斜め衝突からの力が、第2部分に作用する場合、第1部分に関するそのスライド運動が引き起こされる。ピン7が第1部分に取り付けられるため、ピン7に基本的に平行な任意の方向におけるピン7の移動も引き起こされる。ピン7は、ねじりばね8と相互作用し、ばねをねじり、それゆえ斜め衝突力と基本的に逆のスプリング力を作り出す。例えば、ばねを囲む圧縮性媒体または減衰部材を入れることによっても、減衰力が作りだされる。
図5cでは、少なくとも2つの、ただし好ましくは少なくとも3つの、スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス8が、第1の実施態様による連結部材7に連結される。スプリング力及び/または減衰力を作り出すかかるデバイス8は、板ばね又はらせんばねであり、該板ばね又はらせんばねが、一端8aにおいて連結部材7に連結され、かつ他端8bにおいて第1または第2ヘルメット部分(図示せず)のいずれか一方に連結される。斜め衝突力が第2ヘルメット部分(図示せず)に作用する場合、ピン7が、ばね8に相互作用し、それぞれのばねを圧縮し、または引き伸ばし、それゆえに基本的に斜め衝突力と逆のスプリング力を作り出す。減衰力は、例えば、封入されたハウジングに圧縮性媒体または減衰性部材を入れることによっても作り出され得、該ハウジングが、別個または全てのばねを取り囲む。
図6a及び6bは、スプリング力及び/または減衰力を作り出すためのデバイス8の第4の実施態様を示し、該デバイス8は、図6aにおいて第2の実施態様の連結部材7を用いてエネルギー吸収構造に適用される。エネルギー吸収構造は、スプリング力及び/または減衰力を作り出すためのデバイス8の第1のタイプのヘルメットであり得る。これは、他のいかなるタイプのヘルメットでもあり得る。スプリング力及び/または減衰力を作り出すためのデバイス8の本実施態様を使用する場合、1の連結装置6のみが、第1及び第2部分を連結し、部分2,3の間の運動を制御するために必要である。スプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイスは、本実施態様において少なくとも2つの交差する折り曲げることのできる物体8’,8’’であり、該物体8’,8’’は、板ばねの機能を果たす。中心点において結合した3以上の折り曲げることのできる物体を使用することも可能である。これらの交点又は中心点において、ピン7の第1端7aが取り付けられる。ピンの他端7bは、第1部分2に取り付けられる。折り曲げることのできる物体8’,8’’の自由端が、第2部分3に配置された中空のスペース10または第2部分3に取り付けられた別個の部分において取り付けられる。中空のスペース10は、平坦または曲線形状の内面を有する。従って、第2部分3がスライドし始めるとき、曲げることのできる物体8,8’’が、中空のスペード(hollow spade)10の曲面形状の内面上をスライドし、曲面形状の表面の後にこれらの形状を曲げて調整する。この曲げ運動が、エネルギーを吸収し、第1及び第2部分2,3の間のスライド運動を弱める(counteracts)。
連結部材7の第2の実施態様を有する示された全ての実施態様では、第1及び第2部分2,3間の運動のための初期力または必要な力を増大させるべく、ノッチ、突起(ridges)、崩壊ピン等を使用することができる。
任意の実施態様または実施態様の一部、並びに任意の方法または方法の一部が、何らかの形で組み合わされ得ることは留意すべきである。本明細書中の全ての実施態様が、一般的な記述の一部としてみる必要があり、それゆえ一般的な用語において多少なりとも組み合わせることが可能である。

Claims (19)

  1. 互いに対してスライド可能に配置された第1部分(2)及び第2部分(3)を連結するように構成される連結装置(6)において、
    その特徴が、
    前記連結装置(6)が、全ての方向における前記第1及び前記第2部分(2、3)間の前記スライド運動を可能にするように構成され、該連結装置(6)が、
    前記第1部分及び前記第2部分(2、3)のうちの少なくとも1つに直接的または間接的に連結された連結部材(7);及び
    前記第1及び第2部分(2、3)の間においてスライド運動中にスプリング力及び/または減衰力を作り出すデバイス(8)を含み、該デバイス(8)が、前記連結部材(7)と連結され、または前記連結部材(7)と連携するように構成されることである、連結装置(6)。
  2. スライド促進器(4)が、前記第1または第2部分(2、3)における斜め衝突によって引き起こされる力(F)に応答して前記第1及び第2部分(2、3)の間においてスライド運動を促進するために、前記第1及び前記第2部分(2、3)の間に配置されることを特徴とする、上述の請求項のいずれかに記載の前記連結装置(6)。
  3. 少なくとも1つの前記連結部材(7)が、細長い部材であり、該細長い部材が、スプリング力及び/または減衰力を作り出す前記デバイス(8)に連結されることを特徴とする、上述の請求項のいずれかに記載の前記連結装置(6)。
  4. 前記連結部材(7)が、所定の長さを有する非弾性部分であることを特徴とする、上述の請求項のいずれかに記載の前記連結装置(6)。
  5. 前記連結部材(7)が、細長い硬質のピンであり、該ピンが、その第1端または第2端(7a、7b)において前記第1または前記第2部分(2、3)に連結され、並びに、その第1端及び第2端(7a、7b)において、またはその第1端及び第2端(7a、7b)の間において、スプリング力及び/または減衰力を作り出す前記デバイス(8)に連結されることを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の前記連結装置(6)。
  6. スプリング力及び/または減衰力を作り出す少なくとも1つの前記デバイス(8)が、ねじりばね、板ばねまたはらせんばねであり、該ねじりばね、板ばねまたはらせんばねが、前記連結部材(7)と前記第1または第2部分(2、3)のうちのいずれかとに連結され、あるいは前記連結部材(7)と前記第1または第2部分(2、3)のうちのいずれかとに抗して作用することを特徴とする、請求項5に記載の連結装置(6)。
  7. 少なくとも1つの前記連結部材(7)が、曲げることのできる細長い部材であり、該細長い部材が、一端(7a、7a’、7a’’)において、スプリング力及び/または減衰力を作り出す前記デバイス(8)に連結され、かつ、他端(7b、7b’、7b’’)において前記第1または第2部分(2、3)のうちのいずれかに連結されたことを特徴とする、請求項1〜4に記載の連結装置(6)。
  8. 前記第1及び第2部分の間における運動、任意の方向において起こり得る運動が、前記第1及び第2部分の間における前記運動の前記方向にかかわらず、前記連結部材によって1の所定の軸に沿った運動に変更されることを特徴とする、請求項7に記載の連結装置(6)。
  9. スプリング力及び/または減衰力を作り出す前記デバイス(8)が、ハウジング(8b)内に配置された移動可能または弾力性の隔壁(8a、8a’)であることを特徴とする、請求項7または8に記載の連結装置(6)。
  10. 前記ハウジング(8b)が、周囲から基本的に閉鎖され、圧縮性媒体(MP)を含むことを特徴とする、請求項9に記載の連結装置(6)。
  11. 前記ハウジング(8b)は、周囲から基本的に閉鎖され、非圧縮性媒体(MP)を含むことを特徴とする、請求項9に記載の連結装置(6)。
  12. 前記隔壁(8a、8a’)が、減衰力を作り出す前記隔壁(8a、8a’)において、媒体の漏出を許容するように配置されることを特徴とする、請求項10または11に記載の連結装置(6)。
  13. 少なくとも1つのばね(8c)が、スプリング力を作り出す前記隔壁(8a、8a’)に作用するように配置されることを特徴とする、請求項9〜12のいずれか1項に記載の連結装置(6)。
  14. 前記ばね(8c)が、線形ばね、非線形ばねまたはプログレッシブスプリングであることを特徴とする、請求項13に記載の連結装置(6)。
  15. 前記ハウジング(8a)が、前記隔壁(8a、8a’)の移動を制御するノッチ、スロットまたは摩擦増大部材(8d)を含む、請求項9〜14のいずれかに記載の連結装置(6)。
  16. 前記第1部分(2)が、着用者の頭部のより近くに配置される第1ヘルメット部分であり、前記第2部分(3)が、前記第1ヘルメット部分(2)の半径方向において外側に配置される第2ヘルメット部分である、上述の請求項のいずれかに記載の連結装置(6)。
  17. ヘルメット(1)であって、該ヘルメット(1)が、
    着用者の頭部のより近くに配置されるための第1ヘルメット部分(2);
    前記第1ヘルメット部分(2)の半径方向において外側に配置された第2ヘルメット部分(3);
    前記第1及び前記第2ヘルメット部分(2、3)を連結する少なくとも1つの連結装置(6)を含み、
    その特徴が、
    前記少なくとも1つの連結装置(6)が、前記第1及び前記第2ヘルメット部分(2、3)の間において全方向におけるスライド運動を可能にするように構成され、該少なくとも1つの連結装置(6)が、
    前記第1ヘルメット部分及び前記第2ヘルメット部分(2、3)のうちの少なくとも1つに直接的または間接的に連結された連結部材(7);及び
    前記第1及び第2ヘルメット部分(2、3)の間においてスライド運動中にスプリング力及び/または減衰力を作り出す少なくとも1つのデバイス(8)を含み、該デバイス(8)が、前記連結部材(7)と連結され、または前記連結部材(7)と連携するように構成されたことである、ヘルメット(1)。
  18. スプリング力及び/または減衰力を作り出す前記デバイス(8)が、前記第1及び前記第2ヘルメット部分(2、3)のうちのいずれか1つに取り付けられていることを特徴とする、請求項16に記載のヘルメット(1)。
  19. ヘルメット(1)における斜め衝突によって引き起こされた回転力に応答して前記第1及び第2ヘルメット部分(2、3)の間のスライド運動を促進するために、スライド促進器(4)が、前記第1及び前記第2ヘルメット部分(2、3)の間に配置されていることを特徴とする、請求項16または17に記載のヘルメット(1)。
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SE (1) SE1351032A1 (ja)
WO (1) WO2014171889A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7485702B2 (ja) 2019-06-18 2024-05-16 アルパインスターズ リサーチ ソシエタ ペル アチオニ 保護用ヘルメット

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9943746B2 (en) * 2010-02-26 2018-04-17 The Holding Company, Llc Protective headgear with impact diffusion
US9763488B2 (en) 2011-09-09 2017-09-19 Riddell, Inc. Protective sports helmet
US10834987B1 (en) * 2012-07-11 2020-11-17 Apex Biomedical Company, Llc Protective liner for helmets and other articles
US20140013492A1 (en) * 2012-07-11 2014-01-16 Apex Biomedical Company Llc Protective helmet for mitigation of linear and rotational acceleration
WO2015085294A1 (en) 2013-12-06 2015-06-11 Bell Sports, Inc. Flexible multi-layer helmet and method for making the same
GB201409041D0 (en) * 2014-05-21 2014-07-02 Leatt Corp Helmet
EP3212021A4 (en) 2014-10-28 2018-06-20 Bell Sports Inc. In-mold rotation helmet
WO2016179369A1 (en) 2015-05-07 2016-11-10 Impact Labs Llc Device for minimizing impact of collisions for a helmet
US10470513B2 (en) 2016-03-01 2019-11-12 Mips Ab Helmet
GB201603566D0 (en) 2016-03-01 2016-04-13 Mips Ab Helmet
CN108882770B (zh) * 2016-03-02 2021-10-15 瑞典Poc公司 舒适填充物和包括舒适填充物的头盔
CN109068783B (zh) 2016-03-04 2022-10-21 韦弗赛尔有限公司 用于头盔和其他物品的保护衬里
CA2980414C (en) 2016-03-17 2020-07-14 Mips Ab Helmet, liner for a helmet, comfort padding for a helmet and connector
US10834985B2 (en) 2016-08-15 2020-11-17 Titon Ideas, Inc. Mechanically-activated shock abatement system and method
WO2018075366A1 (en) 2016-10-20 2018-04-26 Tate Technology, Llc Helmet including magnetic suspension system
SE541081C2 (en) 2016-11-22 2019-04-02 Poc Sweden Ab A comfort padding and a helmet comprising the comfort padding
GB201621272D0 (en) * 2016-12-14 2017-01-25 Mips Ab Helmet
DE102017206897B4 (de) * 2017-04-25 2021-02-04 Robert Bosch Gmbh Schutzhelm und Verfahren zur Herstellung eines Schutzhelms
GB201708094D0 (en) * 2017-05-19 2017-07-05 Mips Ab Helmet
US10349696B2 (en) * 2017-07-27 2019-07-16 Kenneth K. OGATA Football helmet
CN107744205B (zh) * 2017-10-30 2019-08-20 邱博 一种压气式高度可调的建筑施工使用的安全帽
CN110279185A (zh) * 2017-10-30 2019-09-27 浙江鸿安建设有限公司 一种齿轮传动高度可调式建筑施工使用的安全帽
GB201800256D0 (en) 2018-01-08 2018-02-21 Mips Ab Helmet
US11246369B2 (en) 2018-03-29 2022-02-15 Specialized Bicycle Components, Inc. Helmet pads with slip layers
BE1025854B1 (fr) 2018-05-09 2019-07-23 Forhed Sprl Casque de protection comportant un système mécanique de réglage de taillant
US11337481B2 (en) 2018-05-11 2022-05-24 Specialized Bicycle Components, Inc. Helmet with foam layer having an array of holes
FR3082047B1 (fr) * 2018-05-31 2022-08-26 Eric Sitbon Dispositif comprenant un support pour accessoires connectes par fixations aimantees.
TWI680727B (zh) * 2018-06-12 2020-01-01 豐閣行銷設計有限公司 可吸收多向衝擊之安全帽
US11304470B2 (en) * 2018-06-18 2022-04-19 Bell Sports, Inc. Cycling helmet with rotational impact attenuation
GB201816832D0 (en) 2018-10-16 2018-11-28 Mips Ab Pad
GB201818219D0 (en) * 2018-11-08 2018-12-26 Mips Ab Connector
EP3890541A1 (en) * 2018-12-04 2021-10-13 Mips Ab Helmet
FR3102648B1 (fr) 2019-11-04 2022-08-05 Airflaps Casque comprenant une coque de protection externe amovible
USD995924S1 (en) 2021-03-17 2023-08-15 Studson, Inc. Protective helmet
USD995925S1 (en) 2020-09-23 2023-08-15 Studson, Inc. Protective helmet
USD1004850S1 (en) 2021-03-17 2023-11-14 Studson, Inc. Protective helmet

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63135932U (ja) * 1987-02-25 1988-09-07
JP3008458U (ja) * 1994-08-31 1995-03-14 センサー・テクノロジー株式会社 ヘルメット用衝撃吸収構造
US20120198604A1 (en) * 2011-02-09 2012-08-09 Innovation Dynamics LLC Helmet omnidirectional energy management systems
US20120233745A1 (en) * 2011-03-17 2012-09-20 Waldemar Veazie Method and apparatus for an adaptive impact absorbing helmet system
US20130042397A1 (en) * 2010-05-07 2013-02-21 Mips Ab Helmet

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2306362A (en) 1937-12-16 1942-12-22 Wolff Alfred Helmet
GB522770A (en) * 1937-12-16 1940-06-26 Alfred Wolff Protective helmet
US2197174A (en) * 1938-06-06 1940-04-16 Percy L Crosby Armored helmet
DE707963C (de) * 1939-06-10 1941-07-09 Fluggeraetebau Kom Ges Filter Sturzhelm
US4012794A (en) * 1975-08-13 1977-03-22 Tetsuo Nomiyama Impact-absorbing helmet
US4223409A (en) * 1979-04-30 1980-09-23 Lee Pei Hwang Helmet provided with shockproof and ventilative device
DE19517893A1 (de) * 1995-05-16 1996-11-21 Joerg Engelhard Schutzhelm mit Absorptionselement
US6658671B1 (en) * 1999-12-21 2003-12-09 Neuroprevention Scandinavia Ab Protective helmet
JP3765377B2 (ja) * 2000-04-04 2006-04-12 本田技研工業株式会社 ヘルメット
US7155747B2 (en) * 2001-08-17 2007-01-02 Bhc Engineering, Lp Head stabilizing system
US8256147B2 (en) * 2004-11-22 2012-09-04 Frampton E. Eliis Devices with internal flexibility sipes, including siped chambers for footwear
JP2010506057A (ja) * 2006-10-13 2010-02-25 ザ ユニヴァーシティ オブ ブリティッシュ コロンビア 脊髄損傷を緩和する装置
US20080163410A1 (en) 2007-01-05 2008-07-10 Wilson Sporting Goods Co. Shock-absorbing facemask attachment assembly
CA2678923A1 (en) * 2007-02-20 2008-08-28 Mips Ab Apparatus at a protective helmet
FR2942111B1 (fr) * 2009-02-13 2011-02-25 Kuji Sports Ltd Casque de protection deformable
US8182023B2 (en) * 2010-03-16 2012-05-22 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Plastically deformable spring energy management systems and methods for making and using the same
WO2012045169A1 (en) * 2010-10-06 2012-04-12 Cortex Armour Inc. Shock absorbing layer with independent elements
US9089180B2 (en) * 2011-09-08 2015-07-28 Emerson Spalding Phipps Protective helmet
US9388873B1 (en) * 2011-09-08 2016-07-12 Emerson Spalding Phipps Torso protection system
US9439469B2 (en) * 2011-09-08 2016-09-13 Emerson Spalding Phipps Protective helmet
US20130232668A1 (en) * 2012-03-06 2013-09-12 Loubert S. Suddaby Helmet with multiple protective zones
US11464271B2 (en) * 2012-05-14 2022-10-11 William A. Jacob Energy dissipating helmet
US9642410B2 (en) * 2013-02-06 2017-05-09 Turtle Shell Protective Systems Llc Helmet with external shock wave dampening panels
EP2967182A2 (en) * 2013-03-15 2016-01-20 Loubert S. Suddaby Helmet with multiple protective zones
WO2015012583A1 (ko) * 2013-07-24 2015-01-29 Lee Jung-Won 반탄 완충용 헬멧
US20150208751A1 (en) * 2014-01-29 2015-07-30 Sedrick Day S.A.T (Spring Absorption Technology)
US20150359285A1 (en) * 2014-06-16 2015-12-17 Pangolin Design, LLC Helmet
US10342279B2 (en) * 2014-12-15 2019-07-09 Brainguard Technologies, Inc. Concertinaed structures in protective gear

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63135932U (ja) * 1987-02-25 1988-09-07
JP3008458U (ja) * 1994-08-31 1995-03-14 センサー・テクノロジー株式会社 ヘルメット用衝撃吸収構造
US20130042397A1 (en) * 2010-05-07 2013-02-21 Mips Ab Helmet
US20120198604A1 (en) * 2011-02-09 2012-08-09 Innovation Dynamics LLC Helmet omnidirectional energy management systems
US20120233745A1 (en) * 2011-03-17 2012-09-20 Waldemar Veazie Method and apparatus for an adaptive impact absorbing helmet system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7485702B2 (ja) 2019-06-18 2024-05-16 アルパインスターズ リサーチ ソシエタ ペル アチオニ 保護用ヘルメット

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